具有氧結(jié)構(gòu)的銻銫光電陰極的制作方法
【專利摘要】一種涉及光電陰極產(chǎn)品領(lǐng)域，尤指一種應(yīng)用于光電陰極制作時(shí)的影像增強(qiáng)器，用于影像增強(qiáng)器中多堿金屬光電陰極的改進(jìn)結(jié)構(gòu)的具有氧結(jié)構(gòu)的銻銫光電陰極。本實(shí)用新型通過(guò)具有氧結(jié)構(gòu)層的光電陰極，一層狀光電陰極自下而上依次設(shè)有陰極襯底、碘化銫層、氧化銦層、第一層銻-銫光電陰極層、氧結(jié)構(gòu)層及第二層銻-銫光電陰極層結(jié)合為一組合式整體光電陰極。主要解決如何改進(jìn)光電陰極的內(nèi)部結(jié)構(gòu)等有關(guān)技術(shù)問(wèn)題。本實(shí)用新型的有益效果是：通過(guò)光電陰極的結(jié)構(gòu)改進(jìn)，保證了光電陰極光發(fā)射效率不發(fā)生明顯的變化，提高了光電陰極的質(zhì)量，具有抗干擾性強(qiáng)、轉(zhuǎn)換效率高以及廣范應(yīng)用質(zhì)量可靠等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】具有氧結(jié)構(gòu)的銻銫光電陰極
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及光電陰極產(chǎn)品領(lǐng)域，尤指一種主要應(yīng)用于光電陰極制作時(shí)的影像增強(qiáng)器，用于影像增強(qiáng)器中多堿金屬光電陰極的改進(jìn)結(jié)構(gòu)，是保證光電陰極光發(fā)射效率不發(fā)生明顯的變化，并能提高光電陰極質(zhì)量的一種層狀結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品。
【背景技術(shù)】
[0002]影像增強(qiáng)器是X射線成像中的重要器件，而陰極又是影像增強(qiáng)器產(chǎn)生探測(cè)圖像的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，它的作用就是將不可見的X射線圖像轉(zhuǎn)換成可見光圖像。陰極一般都是采用單、多堿金屬制成的，主要有銻-銫單堿金屬光電陰極或者銻-銫-鉀等多堿金屬光電陰極。這些陰極制作工藝成熟、應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)上的歷史較長(zhǎng)。至今仍是光電陰極制作的主要方式。
[0003]但是，近來(lái)也感到它們?nèi)菀资艿狡渌氐母蓴_，會(huì)在陰極的局部區(qū)域生成不同微結(jié)構(gòu)的光電陰極，從而使得不同區(qū)域的光電陰極光發(fā)射效率發(fā)生明顯的變化，在陰極的不同區(qū)域會(huì)產(chǎn)生隨機(jī)形狀亮度差異。嚴(yán)重影響產(chǎn)品的質(zhì)量。另外，這種光電陰極在有的應(yīng)用場(chǎng)合，顯得X射線/可見光的轉(zhuǎn)換效率還不夠高，限制了該產(chǎn)品的應(yīng)用范圍。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服上述不足之處，本實(shí)用新型的主要目的旨在提供一種改進(jìn)型光電陰極的結(jié)構(gòu)，通過(guò)具有氧結(jié)構(gòu)層的光電陰極，能克服陰極制作中未知元素對(duì)陰極產(chǎn)生的勢(shì)能波動(dòng)的影響，改善并且克服在陰極不同區(qū)域產(chǎn)生光的不均勻性；獲得相同亮度的影像圖時(shí)，可以使用更低的射線劑量，有利于減少X射線對(duì)人體的傷害；達(dá)到結(jié)構(gòu)合理、抗干擾性強(qiáng)、轉(zhuǎn)換效率高以及應(yīng)用范圍廣的具有氧結(jié)構(gòu)的銻銫光電陰極。
[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是:主要解決如何改進(jìn)光電陰極的內(nèi)部結(jié)構(gòu)問(wèn)題；要解決如何設(shè)計(jì)構(gòu)建各層面的結(jié)構(gòu)等有關(guān)技術(shù)問(wèn)題。
[0006]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:該裝置包括:底層與表層構(gòu)成的層狀結(jié)構(gòu)等，一層狀光電陰極自下而上依次設(shè)有陰極襯底、碘化銫層、氧化銦層、第一層銻-銫光電陰極層、氧結(jié)構(gòu)層及第二層銻-銫光電陰極層結(jié)合為一組合式整體光電陰極，第一層銻-銫光電陰極層、氧結(jié)構(gòu)層和第二層銻-銫光電陰極層組成了具有氧結(jié)構(gòu)的光電管陰極，其中:
[0007]陰極襯底與碘化銫層之間以機(jī)械蒸鍍方式連接，通過(guò)加熱蒸發(fā)將碘化銫蒸鍍?cè)陉帢O襯底的凹面上，并粘結(jié)在一起；
[0008]碘化銫層與氧化銦層之間以機(jī)械電子方式連接，通過(guò)機(jī)械電子濺射在碘化銫層上，并粘結(jié)在一起；
[0009]氧化銦層與第一層銻-銫光電陰極層之間以機(jī)械方式連接，并粘結(jié)在一起；
[0010]第一層銻-銫光電陰極層與氧結(jié)構(gòu)層之間以電子方式連接，通過(guò)微量的純氧充入在第一層銻-銫光電陰極層上，并粘結(jié)在一起；
[0011]氧結(jié)構(gòu)層與第二層銻-銫光電陰極層之間以機(jī)械方式連接，并粘結(jié)在一起。[0012]本實(shí)用新型的有益效果是:該裝置改進(jìn)了光電陰極的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，通過(guò)具有氧結(jié)構(gòu)層的光電陰極，保證了光電陰極光發(fā)射效率不發(fā)生明顯的變化，提高了光電陰極的質(zhì)量，能克服陰極制作中未知元素對(duì)陰極產(chǎn)生的勢(shì)能波動(dòng)的影響，改善并且克服在陰極不同區(qū)域產(chǎn)生光的不均勻性；獲得相同亮度的影像圖時(shí)，可以使用更低的射線劑量，有利于減少X射線對(duì)人體的傷害；具有抗干擾性強(qiáng)、轉(zhuǎn)換效率高以及廣范應(yīng)用質(zhì)量可靠等優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0014]附圖1是本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)的外形示意圖；
[0015]附圖2是本實(shí)用新型圖1的側(cè)視圖；
[0016]附圖3是本實(shí)用新型圖2中區(qū)域A的結(jié)構(gòu)放大示意圖；
[0017]附圖中標(biāo)號(hào)說(shuō)明:
[0018]I一第二層銻-銫光電陰極層；
[0019]2—氧結(jié)構(gòu)層；
[0020]3—第一層銻-銫光電陰極層；
[0021]4一氧化銦層；
[0022]5—碘化銫層；
[0023]6—陰極襯底；
【具體實(shí)施方式】
[0024]請(qǐng)參閱附圖1、2及3所示，本實(shí)用新型包括:底層與表層構(gòu)成的層狀結(jié)構(gòu)等，一層狀光電陰極自下而上依次設(shè)有陰極襯底6、碘化銫層5、氧化銦層4、第一層銻-銫光電陰極層3、氧結(jié)構(gòu)層2及第二層銻-銫光電陰極層I結(jié)合為一組合式整體光電陰極，第一層銻-銫光電陰極層3、氧結(jié)構(gòu)層2和第二層銻-銫光電陰極層I組成了具有氧結(jié)構(gòu)的光電管陰極，其中:
[0025]陰極襯底6與碘化銫層5之間以機(jī)械蒸鍍方式連接，通過(guò)加熱蒸發(fā)將碘化銫蒸鍍?cè)陉帢O襯底6的凹面上，并粘結(jié)在一起；
[0026]碘化銫層5與氧化銦層4之間以機(jī)械電子方式連接，通過(guò)機(jī)械電子濺射在碘化銫層5上,并粘結(jié)在一起；
[0027]氧化銦層4與第一層銻-銫光電陰極層3之間以機(jī)械方式連接，并粘結(jié)在一起；
[0028]第一層銻-銫光電陰極層3與氧結(jié)構(gòu)層2之間以電子方式連接，通過(guò)微量的純氧充入在第一層鋪-銫光電陰極層3上,并粘結(jié)在一起；
[0029]氧結(jié)構(gòu)層2與第二層銻-銫光電陰極層I之間以機(jī)械方式連接，并粘結(jié)在一起。
[0030]圖1是具有氧結(jié)構(gòu)的銻銫光電陰極全圖，樣子像一個(gè)中間凹陷圓盤；
[0031 ] 本實(shí)用新型的陰極襯底6是由純鋁壓制而成，經(jīng)過(guò)清洗、退火和真空去氣后，放入真空蒸發(fā)室內(nèi)，采用加熱蒸發(fā)的方式，將碘化銫蒸鍍?cè)陉帢O襯底的凹面，形成碘化銫層5，它的作用是將X射線光轉(zhuǎn)換成可見光。在碘化銫層5上用電子濺射方法獲得一層氧化銦層4，這層氧化銦層是導(dǎo)電的、并且對(duì)于可見光來(lái)講，是透明。其主要作用就是為光電陰極提供導(dǎo)電，同時(shí)不能阻擋從碘化銫傳來(lái)的可見光。然后在具有高真空排氣的陰極制作臺(tái)上制作第一層銻-銫光電陰極層3。接著將微量的純氧充入，形成氧結(jié)構(gòu)層2。最后，制作第二層銻-銫光電陰極層I。
[0032]第一層銻-銫光電陰極層3、氧結(jié)構(gòu)層2和第二層銻-銫光電陰極層I組成了具有氧結(jié)構(gòu)的光電管陰極。它具有很低的光電子逸出勢(shì)能，因而在相同的X射線劑量下，其射線轉(zhuǎn)換系數(shù)(CF值)比沒(méi)有氧結(jié)構(gòu)的銻-銫光電陰極要高出50%-100%，有時(shí)甚至可以超過(guò)100%。其優(yōu)點(diǎn)1、能克服陰極制作中未知元素對(duì)陰極產(chǎn)生的勢(shì)能波動(dòng)的影響，改善并且克服在陰極不同區(qū)域產(chǎn)生光的不均勻性；2、獲得相同亮度的影像圖時(shí)，可以使用更低的射線劑量，有利于減少X射線對(duì)人體的傷害。
[0033]雖然本實(shí)用新型已參照當(dāng)前的具體實(shí)施例來(lái)描述，但是本【技術(shù)領(lǐng)域】中的普通技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，以上的實(shí)施例僅僅是用來(lái)說(shuō)明本實(shí)用新型，在沒(méi)有脫離本實(shí)用新型精神的情況下還可作出各種等效的變化和修改，因此，只要在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)對(duì)上述實(shí)施例的變化，變換都將落在本實(shí)用新型權(quán)利要求書的范圍里。
【權(quán)利要求】
1.一種具有氧結(jié)構(gòu)的銻銫光電陰極，包括:底層與表層構(gòu)成的層狀結(jié)構(gòu)，其特征在于:一層狀光電陰極自下而上依次設(shè)有陰極襯底(6)、碘化銫層(5)、氧化銦層(4)、第一層銻-銫光電陰極層(3)、氧結(jié)構(gòu)層(2)及第二層銻-銫光電陰極層(I)結(jié)合為一組合式整體光電陰極，第一層銻-銫光電陰極層(3)、氧結(jié)構(gòu)層(2)和第二層銻-銫光電陰極層(I)組成了具有氧結(jié)構(gòu)的光電管陰極，其中: 陰極襯底(6)與碘化銫層(5)之間以機(jī)械蒸鍍方式連接，通過(guò)加熱蒸發(fā)將碘化銫蒸鍍?cè)陉帢O襯底(6)的凹面上，并粘結(jié)在一起； 碘化銫層(5)與氧化銦層(4)之間以機(jī)械電子方式連接，通過(guò)機(jī)械電子濺射在碘化銫層(5)上，并粘結(jié)在一起； 氧化銦層(4)與第一層銻-銫光電陰極層(3)之間以機(jī)械方式連接，并粘結(jié)在一起；第一層銻-銫光電陰極層(3)與氧結(jié)構(gòu)層(2)之間以電子方式連接，通過(guò)微量的純氧充入在第一層銻-銫光電陰極層(3)上，并粘結(jié)在一起； 氧結(jié)構(gòu)層(2)與第二層銻-銫光電陰極層(I)之間以機(jī)械方式連接，并粘結(jié)在一起。
【文檔編號(hào)】H01J29/04GK203733752SQ201420093572
【公開日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年3月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月3日
【發(fā)明者】章振昂, 吳明康, 王新軍, 張丹 申請(qǐng)人:上海泰雷茲電子管有限公司